418 G. VINCENT — LES COUCHES DE PASSAGE ET LE RAYON D'ACTIVITÉ MOLÉCULAIRE 



LES COUCHES DE PASSAGE 



ET LE RAYON D'ACTIVITÉ MOLÉCULAIRE 



L'objet du présent article est d'exposer et discu- 

 ter les expériences qui permettent de définir phy- 

 siquement ce que l'on a appelé les couches de pas- 

 saije et (jui fournissent en même temps un moyen 

 de mesurer leur épaisseur. 



C'est la conception atomique d« la matière qui a 

 conduit d'abord à considérer de pareilles couches, 

 en introduisant la notion de rayon d'activité molé- 

 culaire, qu'ont imposée l'étude des phénomènes 

 capillaires et des phénomènes de cohésion. Mais 

 rayon d'activité et couches de passage peuvent 

 être envisagés indépendamment de toute théorie, 

 d'une façon purement expérimentale. 



Imaginons doux corps solides ou liquides, ter- 

 minés par deux portions de surfaces identiques, 

 susceptibles par conséquent de s'appliquer exacte- 

 ment l'une sur l'autre. Quand ces surfaces sont suf- 

 fisamment éloignées, on ne constate entre les corps 

 aucune attraction sensible. Mais, si on les rapproche, 

 une attraction sensible se manifeste dès que la dis- 

 tance qui les sépare devient égale à une certaine 

 valeur R; cette force varie rapidement' quand la 

 distance continue de diminuer, et atteint des valeurs 

 considérables devant lesquelles l'attraction new- 

 Ionienne, que l'on pourrait calculer par les inté- 

 grations ordinaires, est tout à fait négligeable. La 

 quantité R, ainsi définie, est le rayon d'activité mo- 

 léculaire. 



A la vérité, l'expérience ainsi décrite n'a pas été 

 réalisée; mais les phénomènes d'adhérence et de 

 cohésion rendent indéniable l'existence de forces 

 sensibles seulement à très petite distance, et, si l'on 

 ne sait pas encore mesurer leur valeur exacte aux 

 diverses distances, on peut arriver cependant, 

 comme l'a montré Lord Kelvin, à donner dans cer- 

 tains cas une limite inféi'ieure de leur valeur 

 moyenne-. 



Une conséquence directe de ce qui précède est 

 l'existence des couches de passage. Ces forces, sen- 

 sibles seulement à petite distance, doivent modi- 

 fier la constitution des corps au voisinage de leur 

 surface. On peut alors envisager un corps comme 

 terminé par une couche superficielle, derrière 

 laquelle la constitution du corps devient constante. 



' Elle doit passer par un maximum, s'annuler et devenir 

 répulsive pour une distance sunisammcnt faible ; cela 

 résulte de la résistance qu'opposent les corps à la compres- 

 sion. 



*LoRD Kblvi.n: Conférences e/ . (Woc^iio/w, traduction fran- 

 çaise, p. ~t. 



Pour définir cette couche superficielle, on étudiera 

 comment varient certaines propriétés du corps 

 avec la profondeur; par exemple, si le corps con- 

 duit l'électricité, on cherchera à quelle distance de 

 la surface la conductibilité spécifique devient cons- 

 tante. On peut craindre alors que cette couche 

 superficielle, définie par l'apparition de disconti- 

 nuités dans les propriétés des corps étudiés, ne 

 soit pas la même pour des phénomènes d'ordres 

 divers, c'est-à-dire indépendante des propriétés 

 particulières choisies pour mettre ces disconti- 

 nuités en évidence. C'est, en effet, ce qui se pro- 

 duit dans certains cas, notanmient en ce qui con- 

 cerne les phénomènes optiques; mais il semble 

 possible, malgré le petit nombre de résultats actuel- 

 lement connus sur la question, de séparer ce qui 

 appartient au corps lui-même et ce qui dépend des 

 moyens mis en œuvre pour l'étudier. En un mot, 

 on peut définir une couche superficielle unique^ 

 ayant une véritable existence objective; c'est elle 

 que nous appellerons couche de passage. 



Quelle relation existc-t-il entre l'épaisseur d'une- 

 pareille couche et le rayon d'activité moléculaire?' 

 II est impossible de le dire pour le moment. Jus- 

 qu'ici, aucune mesure directe du rayon d'activité- 

 n'a été faite d'une façon certaine; les seuls rensei- 

 gnements, encore très vagues, que l'on ait à ce 

 sujet, ont été fournis indirectement par l'étude des 

 couches de passage. 



Par contre, on a pu, dans des cas bien déter- 

 minés, étudier ces couches, marquer nettement la 

 nature des discontinuités qui les définissent et 

 mesurer l'épaisseur correspondante. Dans toutes 

 les méthodes employées, les corps choisis, liquides 

 ou solides, étaient étudiés en couches minces; on 

 rendait ainsi prépondérante l'infiuence des couches- 

 superficielles. 



On s'est adressé à trois types de méthodes, fon- 

 dées : 1° sur les phénomènes capillaires; 2° sur les 

 phénomènes de conductibilité électrique; 3" sur les 

 phénomènes optiques. Les deux premières, seules, 

 ont fourni des résultats précis. Les méthodes opti- 

 ques n'ont rien donné dont l'interprétation puisse 

 être fixée d'une façon certaine au point de vue qui 

 nous occupe. Je les écarte donc; j'en dirai d'ail- 

 leurs quelques mots vers la fin de cet article. 



Dans l'exposé que je vais faire, je suivrai l'ordre 

 historique, en séparant toutefois le cas des solides 

 de celui des liquides. 



